Électrons

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électron (Français) / electron (Anglais) / الإلكترون (Arabe)

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  • Domaine, Discipline, Thématique :
 Catégorie: Physique / Catégorie: Chimie / Catégorie: électronique / Catégorie: électricité / Catégorie: électromagnétisme / Catégorie: Physique atomique nucléaire / Catégorie: la matière

Définition écrite

  • Définition
  L’électron est un constituant universel de la matière. Il est chargé négativement, sa charge est égale à - e = - 1,6.10-19 C.

C’est Josef John Thomson qui a mis en évidence en 1897 les électrons. L’électron porte une charge électrique qe négative égale à l’opposée de la charge élémentaire : qe = - e = -1,6.10-19 C.

La masse de l’électron est extrêmement faible et vaut 9,1.10-31 kg. Elle est 1836 fois plus faible que celle du proton. Les électrons de tous les atomes sont identiques, ils ne diffèrent que par leur nombre. Dans l’état fondamental le nombre d’électrons est égal au nombre Z de protons contenus dans le noyau. L'électron est la particule qui a donné son nom à l'électronique. Particule qui en se "baladant" matérialise l'électricité.

Les électrons sont les plus petites particules principales constituant la matière. Les deux autres sont le neutron et le proton Les électrons sont animés d’un mouvement très rapide et désordonné pour lequel il est impossible de définir une trajectoire de forme précise. L’ensemble des positions occupées par l’électron forme le nuage électronique qui est d’autant plus dense que la probabilité de rencontrer l’électron est grande.

  • Autre Définition :
  Les électrons sont en fait des paquets d'ondes, dont les longueurs d'onde sont des multiples des longueurs des orbites. Leur mouvement de rotation est d'autant plus rapide qu'ils sont les plus proches du noyau car la force centrifuge due à la rotation doit équilibrer la force d'attraction entre les charges électriques, positives du noyau et négatives de l'électron.
  • La découverte de l'électron:

L'électron a été la première particule élémentaire découverte. À la fin du XIXe siècle consacré beaucoup de temps à enquêter sur des décharges électriques dans raréfié effort de gaz.

1895 Jean Perrin Dans l'analyse de la charge électrique des soi-disant rayons cathodiques (cathode) a montré le transport de charge négative. Bientôt, J.J. Thomson effectue expérience classique dans laquelle il a réussi à déterminer la charge spécifique des particules. Selon Thomson, les charges constituées rayons cathodiques et d'électrons appelés. Millikan utilisé la relation entre la charge / masse (e / m) obtenu par Thomson pour une nouvelle relation. L'expérience de Millikan est devenu célèbre et a pu mesurer en 1909 la charge de l'électron et m masse.

La découverte de l'électron a commencé une nouvelle étape de la physique. Pourrait corroborer l'hypothèse que l'électron est une particule élémentaire de l'univers à partir de laquelle tous les atomes sont formés. On a constaté que la masse d'électrons augmente avec la vitesse, selon les prédictions de la mécanique relativiste d'Albert Einsein. Il a également vérifié la nature ondulatoire de l'électron.

La production d'électrons libres par différentes méthodes et leur comportement dans divers milieux ont trouvé une application pratique extraordinaire et ont développé une nouvelle branche de la physique et de l'électricité, l'électronique.


Définition graphique


électron1 électron la decouverte de l'électron nuage électronique


Puce-didaquest.png Concepts ou notions associés

Puce-didaquest.png Exemples, applications, utilisations

  • électricité statique
  • phénomène de migration des ions
  • Décharge électrique
  • Dans les conducteurs électriques, le courant circule à partir des résultats des électrons d'atomes qui circulent séparément d'un atome à l'autre dans la direction du pôle négatif vers le pôle positif du conducteur électrique. Dans les matériaux semi-conducteurs, le courant électrique se produit également par le mouvement des électrons.

Dans certains cas, il est plus illustrative d'envisager le courant comme un mouvement de courant électrique sont les lacunes d'électrons d'un atome à. Un électron atome déficient en un semi-conducteur est appelé trou. Les trous généralement "déplacer" entre les pôles électriques de positif à négatif.

Puce-didaquest.png Erreurs ou confusions éventuelles

  • Attention a ne pas confondre entre électron , proton , neutron et noyau

Puce-didaquest.png Questions possibles

  • Questions:
    Qu'elles sont les propriétés élémentaire de l'électron?
      Dans quel élément de la matière se situe un électron ?
       Dans quel sens se déplacent les électrons dans le courant électrique?

Puce-didaquest.png Liaisons enseignements et programmes



Puce-didaquest.png Aides, Astuces,...

Pour expliquer le déplacement des électrons,il pourrait être plus efficace d'utiliser une vidéo

= Puce-didaquest.png Difficultés liées à son enseignement =

  • L'explication microscopique de l'électron
  • enseigner le sens du déplacement des électrons dans un circuit électrique

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